Breu història de la paleogenòmica
De com una disciplina jove ha revolucionat l'estudi del passat
En pocs anys, el camp del DNA antic ha passat de ser una disciplina anecdòtica i artesanal a convertir-se en un dels camps científics més dinàmics, que està generant dades genòmiques massives de centenars d’individus del passat. Aquests inclouen des d’hominins extingits com els neandertals o els denisovans fins a humans prehistòrics que ens informen del poblament recent dels continents. La paleogenòmica proporciona informació directa, en l’espai i en el temps, d’aspectes adaptatius i demogràfics de les poblacions humanes, i posa també de manifest patrons complexos de migracions passades que ens ajuden a entendre la diversitat actual. El desenvolupament que viu la disciplina és una oportunitat única per establir vincles col·laboratius amb arqueòlegs i antropòlegs i bastir així una visió autènticament multidisciplinària de l’estudi del passat.
Paraules clau: evolució humana, neandertals, genòmica, prehistòria.
El camp de la paleogenòmica (també conegut com DNA antic) es pot definir com la recuperació i anàlisi de material genètic de restes biològiques del passat i s’ha convertit en una potent eina científica que proporciona informació directa, en l’espai i en el temps, del procés evolutiu. Les troballes paleogenòmiques, que inclouen genomes complets d’hominins extingits i d’humans moderns dels darrers 50.000 anys, han revolucionat el coneixement de l’evolució humana en els darrers anys, a vegades resolent debats arqueològics i antropològics que han durat més d’un segle. I aquesta revolució no ha fet més que començar; aviat hi haurà milers de genomes antics a l’abast de tots els investigadors.
«Amb el pas del temps, les seqüències de DNA es van fragmentant en trossets més i més petits fins que són impossibles d’atribuir amb certesa a cap organisme determinat»
Una de les particularitats del camp és la necessitat de disposar de mostres per analitzar que sovint són úniques i que poden conservar o no DNA (cal recordar, a més a més, que és una tècnica destructiva, tot i que requereix quantitats mínimes de material esquelètic, ja siguin dents o ossos). L’estat de conservació d’aquestes mostres, ja vinguin de museus o directament d’excavacions, depèn fortament de les condicions climàtiques (bàsicament tèrmiques) en què s’han preservat. Com més fred sigui l’entorn, més possibilitats tindrem de poder retrocedir en el temps. En condicions ideals, com el terra congelat de Sibèria, és esperable poder arribar fins un milió d’anys (de fet, s’ha recuperat el genoma d’un èquid plistocènic siberià de fa entre 560.000 i 780.000 anys). En condicions temperades com les que hi ha a la major part d’Europa, el rècord d’antiguitat actual està en uns 430.000 anys, i sovint no passa d’unes poques desenes de milers d’anys. I en climes molt calorosos (on, malauradament, han tingut lloc molts dels processos evolutius clau del llinatge humà) tindrem sort si arribem a uns pocs milers d’anys. Val a dir que aquests límits temporals no milloraran amb cap avenç tecnològic; amb el pas del temps les seqüències de DNA es van fragmentant en trossets més i més petits fins que són impossibles d’atribuir amb certesa a cap organisme determinat.
Una altra de les característiques diferencials d’aquest camp és que s’ha anat desenvolupant en paral·lel amb els avenços tècnics i molt especialment amb les noves plataformes de seqüenciació massiva –sorgides en els darrers deu anys–, que són les que l’han fet passar de ser un camp científic anecdòtic i artesanal a una disciplina gairebé convencional i amb tocs de producció en cadena. Molt pocs laboratoris han pogut fer el pas d’una metodologia a l’altra, és a dir, de ser experimentals a ser computacionals, d’analitzar petits fragments de DNA a genomes sencers, de treballar amb una o poques mostres a fer-ho amb centenars; per això, el camp està actualment dominat per potser una desena de laboratoris, la majoria dels quals, curiosament, es troben a Europa. Encara que hi va haver qui va suposar que les noves tecnologies comportarien la democratització de la disciplina, i la farien més assequible, el fet és que s’ha tornat més tècnica i més cara, i els recursos –més escassos amb la crisi actual– s’han acumulat en uns pocs centres de referència.
«El camp del DNA antic es va inaugurar oficialment el 1984, amb la recuperació de seqüències de DNA del quaga»
Una cosa que sí que s’ha produït és l’enfortiment de la col·laboració entre genetistes, arqueòlegs i antropòlegs, per tractar de bastir una visió autènticament multidisciplinària de l’estudi del passat. Això ha tingut lloc en bona mesura perquè les dades genòmiques permeten ara explorar qüestions més específiques que interessen els altres col·lectius científics involucrats, com la determinació del sexe genètic o de les relacions de parentiu entre diferents individus d’un mateix jaciment. I també perquè ara estem en disposició d’analitzar individus més propers al moment actual, en períodes en els quals es disposa d’abundant informació històrica i arqueològica.
El període heroic (1984-1997)
Es considera que el camp del DNA antic es va inaugurar oficialment el 1984, amb la recuperació de seqüències de DNA del quaga, un èquid sud-africà extingit a finals del segle XIX, i del qual es conservava un exemplar naturalitzat (Higuchi, Bowman, Freiberger, Ryder i Wilson, 1984). L’any següent, Svante Pääbo, el líder històric de la disciplina, va publicar la primera recuperació de DNA d’una resta humana, en concret d’una mòmia egípcia (Pääbo, 1985). Ambdós estudis van fer servir la tècnica de clonació en bacteris per recuperar petits fragments del material; és un procediment molt ineficient a causa de la seva inespecificitat, però hem de tenir en compte que encara no s’havia inventat la tècnica de la reacció en cadena de la polimerasa o PCR (en les seues sigles en anglès), que va dominar la genètica molecular durant els vint anys següents. Mentre que la validesa del primer estudi ha estat confirmada posteriorment, ara s’accepta que el segon ha de ser el resultat de la contaminació amb DNA modern.
«El desenvolupament de la paleogenòmica ha anat en paral·lel amb els avenços tècnics i molt especialment amb les noves plataformes de seqüenciació massiva»
El desenvolupament de la PCR, que permet recuperar fragments específics de DNA per després seqüenciar-los, i el descobriment que el material genètic sobrevivia també en material esquelètic i no només en mòmies, va comportar la diversificació i l’increment constant dels estudis de DNA antic. Molt aviat, però, es va veure que la mateixa tècnica afavoria la recuperació preferent de DNA extern o contaminant, que podia procedir de gent que hagués tocat les restes estudiades, ja fossin els mateixos arqueòlegs o els conservadors dels museus. Això va portar a alguns resultats erronis i al desenvolupament de procediments més i més sofisticats per a mantenir un laboratori el màxim de net i d’aïllat possible. Alguns grups no van tenir prou cura i van publicar estudis inversemblants de recuperació de DNA de restes de desenes de milions d’anys d’antiguitat, que incloïen DNA de fulles d’arbre del Miocè, d’insectes conservats en ambre o d’ossos de dinosaure del Cretaci. Val a dir que la competició entre les dues revistes científiques més importants, Science i Nature, va afavorir que aquests estudis, no prou contrastats, fossin publicats en una o altra revista.
Tot plegat, això va provocar una certa pèrdua de prestigi del camp, però al mateix temps va desencadenar l’adopció d’un seguit de mesures de control que tot grup que desitgés publicar els seus resultats havia de seguir; la mesura estrella era la replicació independent dels resultats en un altre laboratori (Cooper i Poinar, 2000). Aquest procediment va tenir com a conseqüència establir una sèrie de nexes col·laboratius entre laboratoris, però va delimitar també els que tenien el nivell tècnic per a fer-ho possible.
Tots aquests esforços van cristal·litzar en la primera recuperació de DNA mitocondrial de neandertal (en concret de l’esquelet original de la cova Feldhofer, a la vall alemanya de Neander, datat en fa uns 40.000 anys). Va ser un treball liderat per Svante Pääbo que fou portada de la revista Cell l’any 1997 (Krings et al., 1997). La problemàtica de la contaminació va poder desestimar-se perquè la seqüència del DNA mitocondrial del neandertal era molt diferent de les dels humans moderns. Al mateix temps, això volia dir que humans moderns i neandertals eren llinatges evolutius diferents, almenys pel que fa al DNA mitocondrial.
En els següents anys, diverses seqüències de DNA mitocondrial d’altres neandertals es van anar acumulant amb comptagotes, el que demostrava que s’estava treballant en els límits del que la tecnologia permetia. Entre aquestes, cal destacar la primera seqüència d’un neandertal ibèric, procedent de la cova asturiana d’El Sidrón, i publicada l’any 2005. Una derivada d’aquests treballs era la constatació de l’escassa diversitat genètica dels neandertals, la qual cosa indicava una mida poblacional molt petita.
Treball de consolidació (1997-2010)
Durant els deu anys següents, podem dir que el camp es va dedicar intensament a consolidar-se com una eina científica que anava més enllà de l’anècdota, i al mateix temps a intentar comprendre mecanismes metodològics com els patrons de dany químic post mortem i de fragmentació de les cadenes de DNA al llarg del temps (Hofreiter, Serre, Poinar, Kuch i Pääbo, 2001). Com que els problemes de contaminació eren menys importants quan es treballava amb animals extingits (la probabilitat de contaminar un os de mamut amb DNA d’elefant no té res a veure amb la de contaminar un os humà amb DNA humà modern), els esforços dels científics paleogenetistes van centrar-se en bona part a fer filogènies que permetessin entendre les afinitats evolutives d’espècies extingides en els darrers milers d’anys. Aquestes espècies incloïen animals paradigmàtics com els óssos de les cavernes, el rinoceront llanut, el peresós gegant, el llop marsupial, els mamuts o els moes de Nova Zelanda. A casa nostra, es va recuperar DNA del Myotragus, un estrany caprí endèmic de les illes Balears, extingit fa uns 4.500 anys, amb l’arribada dels primers humans a les illes.
Tots aquests treballs s’havien de fer amb DNA mitocondrial, que és un petit genoma que es troba dins els mitocondris de la cèl·lula i té l’avantatge d’estar representat en un nombre molt elevat de còpies respecte del DNA nuclear. Però al mateix temps, les limitacions tècniques de l’època implicaven que la disciplina mai no podria fer el pas a la genòmica nuclear, més vasta i informativa. El màxim que es va aconseguir va ser, el 2001, recuperar el genoma mitocondrial sencer de dues especies de moes, una feinada ingent feta solapant dotzenes de petits fragments recuperats amb PCR que mai ningú no s’ha atrevit a repetir (Cooper et al., 2001).
«La constatació que les restes humanes ja arribaven contaminades als laboratoris de DNA antic va portar al desenvolupament de protocols d’anticontaminació a les mateixes excavacions»
La constatació que les restes humanes ja arribaven contaminades als laboratoris de DNA antic va portar a la recerca de mostres fresques i al desenvolupament de protocols d’anticontaminació a les mateixes excavacions. En aquest sentit, la imatge de la recuperació, en condicions controlades i utilitzant vestits estèrils, de restes neandertals al jaciment d’El Sidrón s’ha convertit en una icona científica que apareix ja en nombrosos llibres d’evolució humana i d’arqueologia.
Tot això va permetre que es comencessin a explorar fragments de gens nuclears, que en el cas dels neandertals va constatar, per exemple, l’existència de dues mutacions compartides amb els humans moderns en un gen clau per al llenguatge, o la presència d’una mutació específica que conferia als qui la tenien uns cabells vermellosos com els actuals pèl-roigs. En aquest segon estudi, els investigadors van emprar tècniques de genòmica funcional per a obtenir cèl·lules pigmentàries vives que expressaven a les seves membranes la proteïna neandertal (Lalueza-Fox et al., 2007). Per primer cop, doncs, el DNA antic deixava l’enfocament purament filogenètic per passar a explorar aspectes fenotípics i adaptatius dels humans extingits.
La revolució genòmica (des de 2010 a l’actualitat)
A finals de la primera dècada del segle actual ningú no hauria pogut profetitzar que el DNA antic es convertiria en el camp científic més revolucionari de l’estudi de l’ésser humà del passat, ni que s’aplicaria a una escala gairebé industrial. El canvi ha estat donat per noves tecnologies de seqüenciació massiva, conegudes com tecnologies de seqüenciació de segona generació, aparegudes per primer cop l’any 2005 i popularitzades pocs anys després. Gràcies a aquestes plataformes tecnològiques s’han obtingut genomes antics complets, a vegades amb més qualitat de seqüència que els publicats amb mostres actuals. A més a més, han permès de conèixer aspectes bàsics dels mecanismes de fragmentació del DNA, que té lloc per un procés químic que deixa un senyal distintiu en els extrems de les seqüències antigues i que no es troba en els contaminants moderns. D’aquesta forma, el malson de la contaminació s’ha deixat enrere; amb aquest patró químic és fins i tot possible treballar amb mostres contaminades.
Gràcies a tots aquests avenços, l’any 2010 va veure la publicació del primer genoma antic d’un humà modern (el de l’home de Saqqaq, un paleoesquimal de fa 5.500 anys, trobat a Groenlàndia) (Rasmussen et al., 2010), el del primer neandertal (fet amb la unió de tres individus diferents del jaciment croat de Vindija) (Green et al., 2010) i el d’un hominin asiàtic procedent de la cova de Denisova (Rússia), que no ha estat definit taxonòmicament (Reich et al., 2010). Els dos darrers genomes van representar un canvi de paradigma en la comprensió del procés evolutiu humà, perquè van delimitar una llista de gens que presentaven canvis d’aminoàcid entre nosaltres i altres llinatges d’humans extingits –i per tant, de gens que eren susceptibles d’estar a la base del que ens fa diferents com a espècie– i també perquè van proporcionar evidències directes de diversos processos d’hibridació entre humans moderns, neandertals i denisovans. Aquests encreuaments no s’havien vist reflectits en el DNA mitocondrial, a causa de la seva particular forma de transmissió (que té lloc exclusivament per línia materna); per això els genomes mitocondrials neandertals i d’humans moderns continuen essent diferents. Ara sabem que els neandertals han contribuït al voltant d’un 2 % al genoma dels humans moderns no africans i que els denisovans han deixat un rastre que afecta el 4 % del genoma dels aborígens d’Australàsia. Alguns dels gens arcaics adquirits pels humans moderns han estat posteriorment seleccionats perquè representaven avantatges de tipus adaptatiu en els nous ambients que s’estaven colonitzant, en trets com la protecció a determinades malalties o l’adaptació a l’altura. Al mateix temps, alguns d’ells han comportat efectes negatius en les poblacions actuals, com ara variants genètiques implicades en trastorns cardiovasculars o en diabetis. Tota aquesta informació representa un canvi de paradigma en l’evolució humana, que s’ha d’entendre ara com una sortida recent fora d’Àfrica però amb múltiples episodis d’hibridació amb altres hominins. Aquests processos explicarien també les dificultats de definir espècies a partir del registre fòssil, perquè sembla clar que això devia produir-se també més enrere en el temps, fa milions d’anys.
«Les tecnologies de seqüenciació de segona generació han permès conèixer aspectes bàsics dels mecanismes de fragmentació del DNA. El malson de la contaminació ha quedat enrere»
L’any 2014 un nou treball va explorar els límits de les noves tècniques i va sacsejar l’arbre dels hominins, en recuperar un genoma mitocondrial complet d’una resta de la Sima de los Huesos, a Atapuerca, datada en fa uns 430.000 anys. Es tracta d’un rècord astronòmic que s’explica en part per les condicions de conservació úniques de l’interior de la cova (Meyer et al., 2014). La filogènia del DNA mitocondrial indicava que aquell hominí estava emparentat amb els denisovans, malgrat que els trets físics dels cranis de la Sima de los Huesos s’havien interpretat com a avantpassats dels neandertals. La recuperació de petits fragments del genoma nuclear d’altres individus, al cap d’un parell d’anys (Meyer et al., 2016), va confirmar, però, les afinitats amb els neandertals. Novament la discrepància entre dades mitocondrials i nuclears reflectia un patró complex de migracions i d’hibridacions plistocèniques en la història evolutiva d’aquests hominins.
«La paleogenòmica ha transformat tambè el camp de la Prehistòria europea. Una successió d’estudis ha permès explorar els canvis evolutius que han tingut lloc en aspectes clau»
El següent camp que ha estat profundament transformat pels avenços de la paleogenòmica ha estat el de la prehistòria europea. Des de l’any 2012 una successió d’estudis ha permès explorar els canvis evolutius que han tingut lloc en aspectes clau com ara la pigmentació, la dieta, el metabolisme o la susceptibilitat a diverses malalties infeccioses, associats a l’arribada de l’agricultura i també a migracions posteriors des d’Àsia central. El primer genoma mesolític (procedent de La Braña, a Lleó) es va publicar a Nature l’any 2014 (Olalde et al., 2014); i al cap de només tres anys disposem de dades de centenars d’individus mesolítics, neolítics, de l’edat del coure i del bronze i fins i tot posteriors (Haak et al., 2015; Lazaridis et al., 2014). Aquests estudis han pogut determinar que les poblacions europees actuals són el resultat de tres components genètics superposats en proporcions diferents segons la població: els caçadors-recol·lectors mesolítics, els agricultors neolítics que arriben del Pròxim Orient i els nòmades de les estepes que entren per l’est durant el neolític final (els anomenats Yamnaya) (Haak et al., 2015). Aquesta nova visió transversal de l’ancestralitat europea explica les singularitats i les semblances de les poblacions dins del mateix continent i també en relació amb territoris veïns. Les poblacions situades més al sud tenen menys component de les estepes i les situades més a l’oest tenen una major ancestralitat del mesolític i menor del neolític. L’expansió del component de les estepes s’ha relacionat així mateix amb la dispersió de les llengües indoeuropees primer i de les llengües cèltiques després, i està correlacionada amb un increment més que notable d’un llinatge particular del cromosoma Y (l’R1), que avui dia és el predominant a Europa. Aquestes noves dades permeten obtenir una visió que interrelaciona genètica, demografia, estructuració social i cultura.
També s’han recuperat dades genòmiques de dotzenes de restes paleolítiques europees, el que ha posat al descobert noves hibridacions amb els darrers neandertals (com en el cas d’Oase, a Romania) i una història complexa de migracions i substitucions poblacionals al llarg dels darrers 45.000 anys. Val a dir que els pobladors paleolítics com Oase no deixen rastres genètics en els europeus actuals, ja que el component mesolític deriva d’una entrada d’emigrants procedents de fora d’Europa que es detecta fa uns 14.000 anys i que té lloc després del darrer màxim glacial. No som, doncs, descendents dels europeus del paleolític superior (Fu et al., 2016).
«En pocs anys disposarem de centenars i potser milers de genomes del passat, especialment d’àrees temperades com Europa»
La revolució paleogenòmica no només ha impactat en l’estudi dels humans del passat, sinó que també ha revolucionat el coneixement de les malalties que aquests patien. L’evolució dels patògens modela l’adaptació de les poblacions humanes, i al cap i a la fi nosaltres som els descendents dels que van poder sobreviure a les epidèmies del passat. El bacteri que provoca la pesta ha estat recuperat de restes d’individus que van morir en diversos brots històrics, com el de la pesta negra a l’edat mitjana (que va arribar a Europa l’any 1348) o la plaga de Justinià, el primer brot de la qual es va declarar entre els anys 541 i 543. Però en una anàlisi recent dels emigrants que entren a Europa procedents de les estepes de l’Àsia central i que transformen radicalment el panorama genètic del continent a l’edat del bronze, s’ha detectat també el patogen de la pesta, amb el qual les poblacions locals neolítiques no havien estat mai en contacte abans. És possible, doncs, que la mortalitat causada per aquesta epidèmia prehistòrica que tot just acabem de descobrir pogués explicar també el gran canvi demogràfic lligat a l’arribada dels nòmades de les estepes.
El futur de la paleogenòmica
En pocs anys disposarem de centenars i potser milers de genomes del passat, especialment d’àrees temperades com Europa. Però també s’aniran acumulant dades d’individus d’altres continents, i això inclourà també Àfrica, continent del qual només disposem en aquests moments del genoma de Mota, a Etiòpia, datat en fa uns 4.000 anys. El tractament automatitzat d’aquestes anàlisis permetrà una producció quasi industrial de dades i la paleogenòmica es podrà entendre gairebé com un servei, igual com ho són actualment les datacions per radiocarboni. En el pla temporal apareixeran sens dubte altres dades d’hominins molt antics (en el marge dels darrers centenars de milers d’anys), especialment en zones climàticament propícies i encara poc explorades com el continent asiàtic. Les interpretacions d’estadística genòmica es podran emprar per reconstruir moviments migratoris passats, però també per entendre en directe el procés evolutiu, amb dades complementàries com ara la descripció temporal de fenòmens adaptatius o demogràfics. La integració de tot aquest cabal d’informació portarà a una nova visió, més global i interdisciplinària, de l’estudi del passat i a la superació de nombrosos debats científics que fa uns anys semblaven irresolubles.
REFERÈNCIES
Cooper, A., Lalueza-Fox, C., Anderson, S., Rambaut, A., Austin, J., & Ward, R. (2001). Complete mitochondrial genome sequences of two extinct moas clarify ratite evolution. Nature, 409, 704–707. doi: 10.1038/35055536
Cooper, A., & Poinar, H. N. (2000). Ancient DNA: Do it right or not at all. Science, 289, 1139. doi: 10.1126/science.289.5482.1139b
Fu, Q., Posth, C., Hajdinjak, M., Petr, M., Mallick, S., Fernandes, D., ... Reich, D. (2016). The genetic history of Ice Age Europe. Nature, 534, 200–205. doi: 10.1038/nature17993
Green, R. E., Krause, J., Briggs, A. W., Maricic, T., Stenzel, U., Kircher, M., ... Pääbo, S. (2010). A draft sequence of the Neandertal genome. Science, 328, 710–722. doi: 10.1126/science.1188021
Haak, W., Lazaridis, I., Patterson, N., Rohland, N., Mallick, S., Llamas, B., ... Reich, D. (2015). Massive migration from the steppe was a source for Indo-European languages in Europe. Nature, 522, 207–211. doi: 10.1038/nature14317
Higuchi, R., Bowman, B., Freiberger, M., Ryder, O. A., & Wilson, A. C. (1984). DNA sequences from the quagga, an extinct member of the horse family. Nature, 312, 282–284. doi: 10.1038/312282a0
Hofreiter, M., Serre, D., Poinar, H. N., Kuch, M., & Pääbo, S. (2001). Ancient DNA. Nature Reviews Genetics, 2, 353–359. doi: 10.1038/35072071
Krings, M., Stone, A., Schmitz, R. W., Krainitzki, H., Stoneking, M., & Pääbo, S. (1997). Neandertal DNA sequences and the origin of modern humans. Cell, 90, 19–30. doi: 10.1016/S0092-8674(00)80310-4
Lalueza-Fox, C., Römpler, H., Caramelli, D., Stäubert, C., Catalano, G., Hughes, D., ... Hofreiter, M. (2007). A melanocortin 1 receptor allele suggests varying pigmentation among Neanderthals. Science, 318, 1453–1455. doi: 10.1126/science.1147417
Lazaridis, I., Patterson, N., Mittnik, A., Renaud, G., Mallick, S., Kirsanow, K., ... Krause, J. (2014). Ancient human genomes suggest three ancestral populations for present-day Europeans. Nature, 513, 409–413. doi: 10.1038/nature13673
Meyer, M., Arsuaga, J. L., De Filippo, C., Nagel, S., Aximu-Petri, A., Nickel, B., ... Pääbo, S. (2016). Nuclear DNA sequences from the Middle Pleistocene Sima de los Huesos hominins. Nature, 531, 504–507. doi: 10.1038/nature17405
Meyer, M., Fu, Q., Aximu-Petri, A., Glocke, I., Nickel, B., Arsuaga, J. L., ... Pääbo, S. (2014). A mitochondrial genome sequence of a hominin from Sima de los Huesos. Nature, 505, 403–406. doi: 10.1038/nature12788
Olalde, I., Allentoft, M. E., Sánchez-Quinto, F., Santpere, G., Chiang, C. W. K., DeGiorgio, M., ... Lalueza-Fox, C. (2014). Derived immune and ancestral pigmentation alleles in a 7,000-year-old Mesolithic European. Nature, 507, 225–228. doi: 10.1038/nature12960
Pääbo, S. (1985). Molecular cloning of Ancient Egyptian mummy DNA. Nature, 314, 644–645. doi: 10.1038/314644a0
Rasmussen, M., Li, Y., Lindgreen, S., Pedersen, J. S., Albrechtsen, A., Moltke, I., ... Willerslev, E. (2010). Ancient human genome sequence of an extinct Palaeo-Eskimo. Nature, 463, 757–762. doi: 10.1038/nature08835
Reich, D., Green, R. E., Kircher, M., Krause, J., Patterson, N., Durand, E. Y., ... Pääbo, S. (2010). Genetic history of an archaic hominin group from Denisova Cave in Siberia. Nature, 468, 1053–1060. doi: 10.1038/nature09710
